未来物質領域M1コロキウム 2011年11月16日 第2発表者
金子 恭平(戸部研)
田原 一邦
Synthesis of 2D Polymer Using Imine Forming Reaction on Liquid/ Solid Interface
Recently, intense interests have been paid for the synthesis and physical properties of the two-dimensional (2D) polymers which constitute ordered nano structure with single atomic film thickness. One of the methods for the synthesis of 2D polymer is utilizing the chemical reaction between the molecular components in the self-assembled molecular network on solid surfaces. We previously reported that scanning tunneling microscopy (STM) observation of dehydrobenzo[12] annulenes (DBAs) having six long alkoxy chains at liquid/solid interface revealed the formation of honeycomb networks. Moreover, we reported that guest molecules which fit in hexagonal pores of honeycomb networks were co-adsorbed at the pores. In my project, DBA derivatives having amino groups at the end of the three alkoxy chains and guest molecules having formyl group were designed and synthesized. I have been engaging the synthesis of 2D polymer by using imine forming reaction between DBA derivatives and guest molecules at the liquid/solid interfaces.
固液界面におけるイミン形成反応を利用した二次元ポリマーの合成
最近、二次元ポリマーと呼ばれる、単原子膜厚で整ったナノ構造を有するポリマーの合成とその物性の探求に多大な関心が集まっている。 二次元ポリマーを合成する手法の一つとして、固体表面において形成される分子ネットワークの成分間における化学反応を利用する方法がある。 一方我々は、これまでに六本の長鎖アルコキシ鎖を有するデヒドロベンゾ[12]アヌレン (DBA) が固液界面において ハニカム型の二次元分子ネットワークを形成することを走査型トンネル顕微鏡 (STM) 観察により明らかにしている。 また、DBAの形成するネットワーク空孔のサイズに適合するゲスト分子が共吸着されることもわかっている。 私は、DBAの三本のアルコキシ鎖の末端にアミノ基を有する化合物と、ホルミル基を有するゲスト分子を新たに設計し、合成した。 固液界面において、これら二成分間のイミン形成反応を利用した、二次元ポリマーの合成に現在取り組んでいる。
Sakamoto, J.; Heijst, J. V.; Lukin, O.; Schlüter, A. D. Angew. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 1030-1069.